【題目】全世界每年被腐蝕損耗的鋼鐵材料約占全年鋼鐵產(chǎn)量的十分之一.研究鋼鐵的腐蝕及防護(hù)有重要意義.回答下列問題:
(1)鋼鐵發(fā)生腐蝕的主要類型是電化學(xué)腐蝕,在電化學(xué)腐蝕中,負(fù)極反應(yīng)是 , 正極反應(yīng)是
(2)某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)圖1實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹的條件:

反應(yīng)4min后觀察,發(fā)現(xiàn)A處鐵絲依然光亮,B處鐵絲表面灰暗,D處鐵絲依然光亮.該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明鐵生銹主要與有關(guān);B、D處實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)比說(shuō)明:決定鐵生銹的一個(gè)重要因素是
(3)金屬及塑料制品表面鍍鉻不僅美觀還可提高金屬制品抗腐蝕性能.常見鍍鉻液由重鉻酸(H2Cr2O7)和催化劑硫酸組成.
①重鉻酸中,Cr元素的化合價(jià)為
②鍍鉻時(shí)由CrO42放電產(chǎn)生鉻鍍層.陰極的電極反應(yīng)式為
(4)電鍍廢水中Cr2O72具有高毒性,必須經(jīng)處理后才能排放.電解法處理含鉻的強(qiáng)酸性廢水的原理如圖2所示.
電解產(chǎn)生的Fe2+將Cr2O72還原為Cr3+ , 再隨著溶液pH的升高,便有Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀生成.
①圖中A為電源極;電解時(shí)陰極產(chǎn)生的氣體為(寫化學(xué)式).
②寫出Fe2+與Cr2O72反應(yīng)的離子方程式:

【答案】
(1)Fe﹣2e=Fe2+ (或 2Fe﹣4e=2Fe2+);2H2O+O2+4e=4OH
(2)水;氧氣;氧氣的濃度
(3)+6;CrO42+8H++6e=Cr+4H2O
(4)正;H2;Cr2O72+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
【解析】解:(1)鋼鐵發(fā)生腐蝕的主要類型是電化學(xué)腐蝕,負(fù)極是鐵發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:Fe﹣2e=Fe2+ (或 2Fe﹣4e=2Fe2+);正極是氧氣得電子,生成氫氧根離子電極反應(yīng)式為:2H2O+O2+4e=4OH , 所以答案是:Fe﹣2e=Fe2+ (或 2Fe﹣4e=2Fe2+);2H2O+O2+4e=4OH;(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明鐵生銹主要與 水和 氧氣有關(guān).B、D處實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)比說(shuō)明:決定鐵生銹快慢的一個(gè)重要因素是氧氣的濃度,氧氣濃度越大,鐵生銹速度越快;所以答案是:水;氧氣;氧氣的濃度;(3)①根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為0,重鉻酸中,Cr元素的化合價(jià)為+6價(jià),所以答案是:+6;②鍍鉻時(shí)由CrO42放電產(chǎn)生鉻鍍層,陰極發(fā)生還原反應(yīng),其電極反應(yīng)式為CrO42+8H++6e=Cr+4H2O,所以答案是:CrO42+8H++6e=Cr+4H2O;(4)①有Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀生成,說(shuō)明單質(zhì)鐵放電,生成亞鐵離子,與Cr2O72和CrO42發(fā)生氧化還原,所以鐵為陽(yáng)極,則A為正極;陰極是氫離子放電生成氫氣,化學(xué)式為H2 , 所以答案是:正;H2;②二價(jià)鐵離子有還原性,Cr2O72有強(qiáng)氧化性,二者能發(fā)生氧化還原反應(yīng),二價(jià)鐵離子被氧化成三價(jià)鐵離子,Cr2O72被還原為Cr3+ , 反應(yīng)方程式為:Cr2O72+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,所以答案是:Cr2O72+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O.
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)的相關(guān)知識(shí),掌握金屬的保護(hù):涂保護(hù)層;保持干燥;改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu),使其穩(wěn)定;犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法即用一種更為活潑的金屬與要保護(hù)的金屬構(gòu)成原電池;外加電源法.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】下列圖中的實(shí)驗(yàn)方案,能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵?/span>

A

B

C

D

實(shí)驗(yàn)方案

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>

探究溫度對(duì)平衡的影響
2NO2→N2O4

比較HCl、H2CO2
H2SiO3的酸性強(qiáng)弱

除去CO2氣體中混有的SO2

驗(yàn)證FeCl3對(duì)H2O2分解反應(yīng)有催化作用


A.A
B.B
C.C
D.D

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(2)收集裝置的選擇:若選用V為氯氣收集裝置,則氯氣應(yīng)從口通入.用化學(xué)方法檢驗(yàn)氯氣收集滿的方法是
(3)實(shí)驗(yàn)室制取氯氣,多余的氯氣要進(jìn)行尾氣處理,一般將尾氣通入到溶液中,其發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
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B.24 g
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